Юный техник, 2007 № 09 - [18]
А.ИЛЬИН
Рисунки автора
ПО МОРЯМ, ПО ВОЛНАМ
Любые колебания, происходящие под действием силы тяжести, совершаются по тем же законам, что и движение маятника. Так любое плавающее тело — пробка или корабль, не важно, — подвергается вертикальной качке. При этом оно погружается до уровня, при котором сила Архимеда равна его весу. Эта же сила его и выталкивает. Период колебаний описывается формулой, очень похожей на формулу маятника. Так, корабль водоизмещением 10 000 т и площадью сечения на уровне ватерлинии 1000 м>2 имеет период вертикальных колебаний всего 6 секунд.
ИГРУШКИ НАШИХ ДЕДУШЕК
Сыграем в мячик пузырями
Казалось бы, что может быть более нежным и хрупким, чем мыльный пузырь? Но знаете ли вы, что наши прадеды мыльными пузырями играли в волейбол!
Книга Тома Тита «Научные забавы: интересные опыты, самоделки и развлечения» впервые была издана в Париже в 1890 году. Позже книгу несколько раз переиздавали в России, а совсем недавно «Научные забавы» выпустил в свет Издательский дом Мещерякова. Книга сразу же стала бестселлером, и потому мы решили, что опыты Тома Тита, хотя и были придуманы давным-давно, интересны и в наши дни. В этом номере мы начинаем публиковать самые занятные из них.
О том, как получить мыло, дающее крепкие большие пузыри, Том Тит рассказал так: «Сделай крепкий мыльный раствор. Воду возьми комнатной температуры, градусов восемнадцать. Процеди раствор через тряпку, чтобы в нем не осталось нерастворившихся кусочков мыла, и добавь к нему очищенного глицерина.
Добавляй 2 ложки глицерина на 3 ложки мыльного раствора. Взболтай хорошенько смесь и отставь ее в сторонку. Пусть она постоит, пока на поверхности не образуется белая пленка. Пленку сними, а готовый раствор сохраняй в плотно закупоренной бутылке».
От себя добавим, что глицерин продается в аптеке, а мыло нужно брать белое, хозяйственное или туалетное. С таким мылом ученые позапрошлого века делали очень забавные опыты: выдували пузыри до полутора метров в диаметре и проверяли их стойкость. Так, один мыльный пузырь, помещенный в сосуд с углекислым газом, просуществовал там более 20 лет. Быть может, он и сейчас где-то существует.
Чтобы выдуть пузырь побольше, скрутите из бумаги конические трубки. Они позволят делать пузыри диаметром 100–150 мм. Если этого покажется мало, возьмите хозяйственную воронку. С нею и с нашим мылом легко получить пузырь впечатляющего размера — 300 мм. Объем его довольно велик — 13 литров. Поэтому выдуть его трудновато.
Другая проблема при выдувании больших мыльных пузырей — это неудобная поза и дрожание рук. Поэтому есть смысл закрепить воронку на школьном лабораторном штативе и дуть через шланг.
Последний мировой рекорд — мыльный пузырь диаметром 4,5 м. Его объем в 10 000 раз превышает объем легких взрослого человека. Так что его наверняка выдували при помощи воздуходувки, например, пылесоса, работающего при пониженном напряжении. Но перейдем от пузырей гигантских к пузырям изящным, точнее, к конструкциям из них.
Вот еще одно из предложений Тома Тита: «Налей немного мыльного раствора в блюдце, посередине которого поставлена пробка. На пробку положи монету, к монете приклей куколку, а к голове куколки приклей копейку. Все должно быть хорошо смочено мыльным раствором».
При помощи бумажной трубки выдуем и посадим большой мыльный пузырь на края блюдца. Соломинку от пакета с соком смочите мылом до половины. Далее проткните соломинкой большой пузырь и внутри его выдуйте пузырь поменьше и посадите его на монету. Точно так же увенчайте пузырем и голову куколки.
Сделать это нелегко: пузыри будут лопаться. Однако попробуйте, не пожалеете.
Следующий опыт, поставленный Томом Титом из соображений чистой красоты, относится к авиации, хотя до полета первого самолета под Парижем оставалось еще шестнадцать лет.
Сначала нужно заготовить два абсолютно круглых кольца из проволоки диаметром 1–2 мм. Для этого возьмите кусок проволоки длиною 1–1,5 м, почистите его наждачной бумагой и пару раз протяните вокруг ножки стола. На проволоке разгладятся все неровности, и сама она будет стремиться свернуться в кольцо. Подыщите круглый предмет диаметром 100–150 мм, наверните на него проволоку и закрутите концы. У вас получится абсолютно круглое кольцо с удобной ручкой. Так же сделайте второе.
Смочите кольца мыльным раствором. Выдуйте между ними мыльный пузырь так, чтобы он коснулся каждого кольца, начинайте кольца раздвигать. (Удобнее опыт вести вдвоем.) Сначала пузырь будет похож на бочку, а затем начнет напоминать песочные часы. В этот момент остановитесь и попросите друга внутри этого пузыря выдуть другой, поменьше.
На первый взгляд покажется, что маленький пузырь прилип к стенкам большого, но это не так.
Чтобы в этом убедиться, проведем опыт немного иначе. Пусть друг постарается кольца держать так, чтобы внешний пузырь занял между ними примерно горизонтальное положение. Введите в него соломинку, выдуйте внутри маленький шар и стряхните его легким движением. Он опустится на пленку цилиндра. Если теперь цилиндр слегка наклонить, то маленький шарик покатится по его стенке. Внимательно рассмотрите этот процесс. Можно заметить, что шарик ни в одной точке не касается цилиндра. Между оболочками пузырей всегда остается прослойка воздуха! Откуда она берется? Почему пузыри не объединяются?
